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CVD管式炉的制备条件说明

点击次数:1384    发布时间:2020-01-03
  CVD管式炉特点:
 
  淀积温度低,薄膜成份易控,膜厚与淀积时间成正比,均匀性,重复性好,台阶覆盖性优良。
 
  制备的必要条件
 
  1) 在沉积温度下,反应物具有足够的蒸气压,并能以适当的速度被引入反应室;
 
  2) 反应产物除了形成固态薄膜物质外,都必须是挥发性的;
 
  3) 沉积薄膜和基体材料必须具有足够低的蒸气压。
 
  何为CVD管式炉?
 
  CVD是Chemical Vapor Deposition的简称,是指高温下的气相反应,例如,金属卤化物、有机金属、碳氢化合物等的热分解,氢还原或使它的混合气体在高温下发生化学反应以析出金属、氧化物、碳化物等无机材料的方法。这种技术zui初是作为涂层的手段而开发的,但目前,不只应用于耐热物质的涂层,而且应用于高纯度金属的精制、粉末合成、半导体薄膜等,是一个颇具特征的技术领域。
 
  其技术特征在于:⑴高熔点物质能够在低温下合成;⑵析出物质的形态在单晶、多晶、晶须、粉末、薄膜等多种; ⑶不仅可以在基片上进行涂层,而且可以在粉体表面涂层,等。特别是在低温下可以合成高熔点物质,在节能方面做出了贡献,作为一种新技术是大有前途的。
 
  例如,在1000℃左右可以合成a-Al2O3、SiC,而且正向更低温度发展。
 
  工艺大体分为二种:一种是使金属卤化物与含碳、氮、硼等的化合物进行气相反应;另一种是使加热基体表面的原料气体发生热分解。
 
  装置由气化部分、载气精练部分、反应部分和排除气体处理部分所构成。目前,正在开发批量生产的新装置。
 
  CVD管式炉是在含有原料气体、通过反应产生的副生气体、载气等多成分系气相中进行的,因而,当被覆涂层时,在加热基体与流体的边界上形成扩散层,该层的存在,对于涂层的致密度有很大影响。这样,由许多化学分子形成的扩散层虽然存在,但其析出过程是复杂的。粉体合成时,核的生成与成长的控制是工艺的重点。
 
  作为新的CVD技术,有以下几种:
 
  ⑴采用流动层的CVD;
 
  ⑵流体床;
 
  ⑶热解射流;
 
  ⑷等离子体CVD;
 
  ⑸真空CVD,等。
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